Определение энтальпии смешения через микротвердость металлических сплавов
Представлена методика определения микротвердости металлических сплавов через энтальпию смешения, согласно которой поправочный коэффициент определять не обязательно. Цель работы: на теоретическом уровне построить связь между микротвердостью и энтальпией смешения для металлических сплавов. Проводимые исследования базировались на теории парных потенциалов. Металлические сплавы рассматривались как кристаллическая система, взаимодействие атомов внутри которой происходят с учетом нахождения данной системы в конденсированном состоянии. Под воздействием индентора атомы смещались из равновесного положения и на поверхности исследуемого вещества оставался отпечаток. Разрушению подвергалась только некоторая доля связей и часть вещества вытеснялась индентором. Размер отпечатка не лимитирован и равен размеру атома. В результате внешнего воздействия в металлических сплавах изменялась энтальпия. Получено соотношение, позволяющее установить связь микротвердости с концентрацией примеси металлического сплава и энтальпии смешения. Однако для определения данной связи потребовался поправочный коэффициент, равный отношению всех связей между атомами сплава к числу разорванных связей. Методика предполагает рассмотрение процесса образования сплава через изменение его внутренней энергии. В этом случае внутренняя энергия изменялась на значение энтальпии смешения. В результате появилась возможность теоретического определения микротвердости сплава любого состава, что дало возможность определить энтальпию смешения твердых растворов на основе измерения их микротвердости. Предложенный метод позволяет теоретически рассчитать микротвердость еще не изученных сплавов.
Авторы: А. Г. Никифоров, Н. И. Косарев, Е. В. Феськова
Направление: Физика
Ключевые слова: металлические сплавы, парные потенциалы, внутренняя энергия, микротвердость, энтальпия смешения
Открыть полный текст статьи